一文读懂1范式（1NF）、2范式(2NF)、3范式(3NF)

一文读懂1范式（1NF）、2范式(2NF)、3范式(3NF)

范式的基本概念
范式可以理解为是一种模式或规范，在我们设计关系型数据库的时候，常常会用到，要求表满足这种规范。
三种范式之间的关系：在 1NF 的基础上增加一些条件，达到2NF要求，在2NF基础上满足一些要求，到达3NF要求，及三种范式之间有一种包含关系，1NF 包含于 2NF，2NF包含于3NF。当然范式不止这三种，还有BCNF、4NF、5NF。
1、什么是1NF
1NF要求二维表格中每一列的原子性，所为原子性，也就是不可再拆分，也是一个最基本的条件。
列的原子性：如下表，我们通过实例来说明

姓名	班级
张三	一年级二班

上表中年纪这一列，就不具备原子性，所以不满足1NF，这一列可以拆分为年级和班级两列。
再例如，我们在填个人信息表格的时候，会经常看到填电话号码，电话号码可以差分为手机号码，和座机号码两列。
2、什么是2NF
在满足1NF的基础上，没有非主属性对码（可以理解为主键）的部分函数依赖。也就是全部都是完全函数依赖，部分函数依赖通常是因为有两个主属性。
2.1、怎么确定码（主键）
在一张表中，我们要确定码，那么必定能通过这个码来推到出其他属性。
假如有学生表（学号，姓名，年纪，班级，班主任），来让我们来确认码，分析表中的各个属性，我们知道每个学生的学号肯定是唯一的（注：码如果是一个，那么必定是唯一的，不能有相同值，如果是多个，允许有相同，当不允许多个码都相同），那么我们可以通过学号可以推导出其他所有属性的值，即这张表中的码为 学号。
另一张学生表选课表（学号，课程号，成绩），先通过学号，发现直接通过学号不能得到成绩，因为一个学生可能选择多个课程，而（学号，课程号）可以得到成绩，即这张表中的码为（学号，课程号）。
举个栗子：
一张学生成绩表中有属性（学号，姓名，科目，成绩，年纪，班级，班主任）
这个表中有两个主属性为（学号、科目），其他的属性都为非主属性，函数依赖的意思就是说，通过主属性可以推断出非主属性，例如通过（学号，科目）--------->（成绩）等，这种叫做完全还是依赖；部分函数依赖则就是通过部分主属性，也可以推断出其他非主属性，如（学号）----->（姓名）；所以学生成绩表是不满足2NF的。
3、什么是3NF
在满足2NF的基础上，不存在非主属性对码的传递函数依赖。
传递函数依赖，A依赖B，B依赖C，则可以得到A依赖C。纵使通过A可以直接得到C，但如果存在A依赖B，B依赖C这种关系，也不满足3NF的要求。
例如：学生表（学号，姓名，年纪，班级，班主任）
此表中学号为主键（码），通过学号可以推导出其他属性值。但在其中存在传递函数依赖，学号—>班级，班级–>班主任，这是一种传递函数依赖，所以不满足3NF条件。
总结：当不满足范式要求的时候，有时候就需要通过拆表来使每个表都满足要求，例如学生表（学号，姓名，年纪，班级，班主任）是不满足3NF的，那么我们将此表拆分为两个表；学生表（学号，姓名，年纪，班级），班级表（班级，班主任）；这样两个表就都满足3NF了。